Präzise Axis Netzwerk-Kameras ermöglichen bedarfsgerechte Steuerung von Windenergieanlagen

Der Ausbau erneuerbarer Energien bewegt sich häufig in einem Spannungsfeld zwischen ambitionierten Klimazielen und dem Schutz bedrohter Vogelarten. Das deutsche Technologieunternehmen ProTecBird begegnet dieser Herausforderung mit seinem KI-basierten Vogelerkennungs- und Antikollisionssystem AVES® Wind. Die Lösung kombiniert hochauflösende Netzwerk-Video-Technologie von Axis Communications mit künstlicher Intelligenz, um Vögel frühzeitig zu erkennen, ihre Flugbewegungen zu analysieren und Windkraftanlagen bedarfsgerecht zu steuern. So unterstützt das KI-gestützte Monitoring- und Analysesystem sowohl den Artenschutz als auch einen wirtschaftlich effizienten Betrieb von Windparks.

In Gebieten mit windsensiblen Vogelarten stellt die Vermeidung von Kollisionen eine der größten Hürden für den Betrieb und die Genehmigung von Windparks dar. Bisher reagierten Behörden oft mit pauschalen Abschaltauflagen, etwa zu bestimmten Tageszeiten oder in den Brutmonaten in der Zeit von März bis Juli. Für Betreiber bedeutet dies signifikante Umsatzeinbußen und eine geringere Effizienz der Anlagen. Die Suche nach einer Lösung, die technische Machbarkeit und zuverlässigen Artenschutz vereint, war daher über Jahre eine zentrale Herausforderung der Branche. 

Die Herausforderung: Energieertrag vs. Artenschutz

Gegründet im November 2021, hat sich ProTecBird als Vorreiter an der Schnittstelle von ornithologischem Fachwissen und KI-Technologie etabliert. Das Unternehmen entwickelt Lösungen zum Schutz von Vögeln in den Bereichen erneuerbare Energien, Luftfahrt und Industrie. Ziel ist es, Umwelt- und Artenschutz sowie wirtschaftliche Infrastruktur in Einklang zu bringen, um den Ausbau grüner Energie nachhaltig zu gestalten.

Neben dem Artenschutz spielt auch die digitale Sicherheit eine zentrale Rolle. Windparks zählen zu den kritischen Infrastrukturen und unterliegen daher strengen regulatorischen Vorgaben wie der NIS2-Richtlinie. Mit Axis als Technologiepartner erfüllt ProTecBird nicht nur die Anforderungen, Vogelarten ausreichend zu schützen, sondern setzt zugleich auf höchste Standards in den Bereichen Cybersicherheit, Zuverlässigkeit und Compliance. Gerade für Betreiber kritischer Infrastrukturen ist dies ein wichtiger und entscheidender Faktor.  

Die Lösung: KI-gestützte Analysen zum Schutz der Vögel

Um die Sicherheit von Vögeln in Windparks zu erhöhen und gleichzeitig die Effizienz der Anlagen zu steigern, bietet ProTecBird die AVES Wind®-Produktfamilie an. Ihr Herzstück bildet das AVES Wind® Antikollisionssystem (AKS). Es nutzt hochauflösende Axis PTZ-Kameras als intelligente Sensoren zur Echtzeit-Erfassung von Vögeln. Die integrierte KI erkennt bereits 20 geschützte Vogelarten und verfolgt deren Flugbahnen dreidimensional in Echtzeit.  
Für die zuverlässige Objekterkennung über große Distanzen hinweg setzt ProTecBird auf Axis PTZ-Kameras mit Full-HD-Auflösung und 31-fachem optischem Zoom. Die robusten Netzwerk-Kameras sind für den Einsatz unter anspruchsvollen Umweltbedingungen ausgelegt und halten Windgeschwindigkeiten von bis zu 245 km/h sowie starken Vibrationen stand. Dank elektronischer Bildstabilisierung liefern sie auch unter schwierigen Bedingungen hochwertige und verwertbare Bilddaten.    

Dies ermöglicht eine hohe artspezifische Erkennungsrate bei gleichzeitig niedriger Falsch-Positiv-Rate: Fehlalarme werden minimiert, unnötige Betriebsunterbrechungen vermieden sowie die Zuverlässigkeit und Effizienz des Windparks deutlich gesteigert.

Compliance und Naturschutz durch intelligente Automation

Sobald das System eine potenzielle Kollisionsgefahr erkennt, veranlasst es den temporären Trudelmodus der Windenergieanlage. Durch die Verlangsamung der Rotorblätter können Vögel die Gefahr rechtzeitig wahrnehmen und entsprechend ausweichen.

Dieses präzise und bedarfsgerechte Vorgehen ermöglicht einen auflagenkonformen Betrieb der Anlagen. So werden beispielsweise pauschale Abschaltungen während der Mahd überflüssig, wodurch die Energieerzeugung maximiert werden kann, ohne die heimische Vogelwelt zu gefährden. Das AVES Wind® Antikollisionssystem ist bereits von den Umweltbehörden in Schleswig-Holstein zertifiziert und wurde von weiteren Bundesländern offiziell als wirksame Schutzmaßnahme gemäß BNatSchG anerkannt.

Darüber hinaus wurde AVES Wind® als erstes Antikollisionssystem vom TÜV Nord im Rahmen einer digitalen Validierung geprüft, zunächst für die drei geschützten Vogelarten Rotmilan, Weißstorch und Rohrweihe. Bei der digitalen Validierung wird die Leistungsfähigkeit des Systems auf Basis bereits erhobener Video- und Bilddaten bewertet, sodass zusätzliche Feldversuche entfallen. Dies reduziert den Aufwand für alle Beteiligten, ohne die Aussagekraft des Nachweises zu beeinträchtigen.

Für Betreiber ergeben sich daraus folgende Vorteile: 

• Maximierter Energieertrag:  Die intelligente, KI-basierte Vogelerfassung ersetzt pauschale Abschaltzeiten und reduziert Ertragsverlust. 
• Hohe Kosteneffizienz: Die Integration erfolgt über die bestehende Infrastruktur des Windparks und senkt dadurch den Installationsaufwand. 
• Zukunftssicherheit: Das System erfüllt aktuelle behördliche Prüfrahmen und wird künftig um eine Echtzeit-Fledermausdetektion erweitert. 

Die Resonanz unserer Kunden zeigt uns, dass wir mit AVES Wind® AKS einen echten Marktbedarf getroffen haben“, sagt Ingolf Keba, Vertriebsleiter von ProTecBird. „Besonders die hohe Erkennungsgenauigkeit und die einfache Integration werden hervorgehoben. Für unsere Kunden bedeutet das nicht nur mehr Artenschutz, sondern auch geringere Ausfallzeiten und eine bessere Wirtschaftlichkeit ihrer Anlagen.

Weiterführender Einsatz: Monitoring und datenbasierte Entscheidungen

Neben der aktiven Kollisionsvermeidung bietet ProTecBird mit AVES® Wind Monitoring eine Lösung zur automatisierten Erfassung avifaunistischer Daten. Statt auf Schätzungen oder Stichproben zu setzen, liefert das System belastbare Datengrundlagen für Risikomodelle und Genehmigungsverfahren.

Ein herausragendes Beispiel für die Wirksamkeit der Technologie ist die Zusammenarbeit mit dem Bundesverband Windenergie Offshore e.V. (BWO). In einer 18-monatigen Studie erfassten Axis Netzwerk-Kameras mehr als vier Millionen Vogelbewegungen und dokumentierten eine Ausweichquote von 99,8 Prozent. Diese evidenzbasierten Daten ermöglichen es der Branche, Schutzmaßnahmen gezielt und realistisch zu planen, statt auf pauschale Annahmen angewiesen zu sein.

Fazit

ProTecBird zeigt, dass sich Hightech-Naturschutz und erneuerbare Energien erfolgreich miteinander verknüpfen lassen. Durch die Kombination von Axis Netzwerk-Video-Technologie und künstlicher Intelligenz transformiert das Unternehmen den Vogelschutz in Windparks und schafft eine Grundlage für den naturverträglichen sowie beschleunigten Ausbau von Windenergie in Deutschland.

WindEnergy Hamburg:  

Lernen Sie die Netzwerk-Technologien von Axis Communications kennen und besuchen Sie uns auf der WindEnergy in Hamburg vom 22.-25. September 2026 am Stand von Ericsson Enterprise Wireless Solution in Halle A3, Stand 290. ProTecBird finden Sie zudem in Halle A3, Stand JIU.160.